文档介绍：. .
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岩体力学实验报告、指导书
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实验1 测定岩石的颗粒密度
一、根本原理
岩石的颗粒密度〔ρ〕是指岩石固体矿物颗粒局部的单位体积的质量：
〔克/厘米3〕
岩石的固体局部的质量(ms)，采用烘干岩石的粉碎试样，用精细天平测得，相应的固体体积(Vs)，一般采用排开与试样同体积之液体的方法测得，通常用比重瓶法测得岩石固体颗料的体积。
在用比重瓶测定岩石固体颗料体积时，必须注意所排开的液体体积确能代表固体颗料的真实体积，试样中含有的气体，实验中必须把它排尽，否那么影响测试精度，所用的液体一般为蒸馏水，并用煮沸法或抽气法排除岩石试样中的气体，假设岩石中含有大量可溶盐类、有机质、粘粒时，那么须用中性液体如煤油、汽油、酒精、甲苯和二甲苯等，此时必须用抽气法排除试样中的气体。
二、仪器设备
1、 岩石粉碎设备：粉碎机、瓷钵、；
2、 比重瓶：容积为100ml或50ml(图1－1)；
3、分析天平：称量200克，；
4、普通天平：称量500克，；
5、真空抽气设备和煮沸设备；
6、恒温水槽；
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7、温度计，量程0－50℃，℃；
8、其它：烘箱、蒸馏水或中性液体、小漏斗、洗耳球等。
三、操作步骤
1、试样制备
取代表性岩样约100g，。粉碎时，假设岩石不含有磁性矿物，采用高强度耐磨粉碎机，并用磁铁吸去铁屑；假设含有磁性矿物，根据岩石的坚硬程度分别采用磁研钵或玛瑙研钵粉碎岩样。
2、烘干试样
将制备好的试样与洗净的比重瓶一起置于烘箱中，使之在100~110℃温度下烘至恒重〔一般连续烘12小时即可〕，取出后放于枯燥器冷却至室温备用。
4、称干试样质量〔ms〕
用四分法取两份岩粉，每份岩粉质量约15g，将试样通过漏斗倾入质量的烘干的比重瓶，然后在分析天平上称取比重瓶加试样的质量，减去比重瓶质量即得干试样的质量。
4、注水排气
向装有试样的比重瓶注入蒸馏水〔如岩石为易溶盐岩类，需用中性液体〕，然后用煮沸法或真空抽气法排除气体。
〔1〕煮沸法此法适于用蒸馏水做实验，注蒸馏水入比重至半满 将比重瓶置于砂浴上煮沸，煮沸时间在加热沸腾后不应小于1h，以完全排除气体。
〔2〕抽气排气法将盛有岩样试样及半满液体的比重瓶放置在真空抽气缸〔图1－2〕,接上真空泵，抽气时真空度应不少于740毫米水银柱负压力，并经常摇动比重瓶，直至无气泡为止，抽气时间一般为1－2小时。
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5、称取瓶加试液及岩样的质量〔m2〕
〔1〕假设用煮沸法排气时，煮沸完毕后，取出比重瓶冷却至室温，注蒸馏水入比重瓶中至近满并加盖，然后将比重瓶置于恒温水槽待温度稳定，取出比重瓶后将瓶外水份擦干并称重，得瓶，水加岩样质量，称完后立即测定瓶悬液温度。
〔2〕假设用抽气排气法时，抽气完毕后，取出比重瓶，按上述方法称取瓶加水及岩样质量。
6、称取瓶、试液的质量〔m1〕
倒掉瓶中悬液，洗静比重瓶，注入试液至满后，恒温约15min，使瓶试液与悬液温度一样。检查瓶有无气泡，假设有需排除，塞好瓶塞，擦干瓶外水分，称瓶加试液的质量。
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8、按下式计算岩石的颗粒密度
式中：ρ——岩石的颗粒密度〔g/cm3〕；
ms——干岩粉的质量〔g〕；
m3——瓶、试液总质量〔g〕；
m2——瓶、试液和岩粉的总质量〔g〕；
ρ0——t℃时液体的密度〔g/cm3〕。
不同温度下蒸馏水的密度可根据试验时的温度t〔℃〕，查下表求得。
水的密度ρ0
t℃
ρ0
t℃
ρ0
t℃
ρ0
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